ABS罩殼注塑模具設(shè)計(jì)

ABS罩殼注塑模具設(shè)計(jì),abs,罩殼,注塑,模具設(shè)計(jì) ABS罩殼注塑模具設(shè)計(jì)說明書 - 18 - 塑料模具課程設(shè)計(jì) 題目 ABS罩殼注塑模具設(shè)計(jì) 院系名稱 班 級 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)老師 塑料模具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 1、 任務(wù)與要求： 1.給定塑件圖一張，按要求將有關(guān)尺寸公差進(jìn)行變換。 2.完成模具裝配圖一張，按制圖標(biāo)準(zhǔn)用CAD繪制0#~1#圖幅 3.完成模具主要成型零件圖2~3張，用CAD繪制3或4圖幅均可，要求在零件圖上標(biāo)明該零件的材料、數(shù)量、序號、尺寸公差和型位公差值、熱處理及其他技術(shù)要求。 4.編寫設(shè)計(jì)說明書（不少于20~30頁），并將此任務(wù)書及任務(wù)圖防御首頁。 2、 主要參考資料： 1. 教材有關(guān)章節(jié)； 2. 塑料模設(shè)計(jì)指導(dǎo)； 3. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。 3、 設(shè)計(jì)時(shí)間：3周 第一周：設(shè)計(jì)方案論證與確定，完成有關(guān)計(jì)算、設(shè)備選擇； 第二周：完成模具裝配繪制； 第三周：完成零件圖繪制，并填寫設(shè)計(jì)說明書。 摘要 本課題主要是針對罩殼的模具設(shè)計(jì), 罩殼具有重量輕、易清潔、耐腐蝕老化、強(qiáng)度高、使用壽命長，制作方便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。通過對塑件進(jìn)行工藝的分析和比較,最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核、都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)，同時(shí)并簡單的編制了模具的加工工藝。通過整個(gè)設(shè)計(jì)過程表明該模具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝 塑料制品具有原料來源豐富,價(jià)格低廉,性能優(yōu)良等特點(diǎn)。它在電腦、手機(jī)、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用，應(yīng)用極其廣泛。注射成形是成形熱塑件的主要方法，因此應(yīng)用范圍很廣。 注射成形是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過加熱熔化，使之成為高黏度的流體，用柱塞或螺桿作為加壓工具，使熔體通過噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中，經(jīng)過冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。 依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用注射成形法生產(chǎn)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大批量生產(chǎn)，故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模，此外為保證塑件表面質(zhì)量采用點(diǎn)澆口，因此選用單分型面注射模，點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu)。模具的型腔采用一模一腔平衡布置，澆注系統(tǒng)采用直澆口成形，推出形式為十六推桿推出機(jī)構(gòu)完成塑件的推出。由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng)，因此在模具設(shè)計(jì)中也進(jìn)行了設(shè)計(jì)。本次的設(shè)計(jì)中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn)，而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料，設(shè)計(jì)過程比較完整。 關(guān)鍵詞：罩殼注塑模、注塑成型、直澆口、一模一腔。 前言 近年來，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機(jī)的螺桿或活塞的推動(dòng)下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。? ? 本次課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是罩殼注塑模具的設(shè)計(jì)。也就是設(shè)計(jì)一個(gè)注塑模具來生產(chǎn)罩殼塑件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對罩殼的具體結(jié)構(gòu)，通過此次設(shè)計(jì)，使我對點(diǎn)澆口雙分型面模具的設(shè)計(jì)有了較深的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中，通過查閱大量資料、手冊、標(biāo)準(zhǔn)、期刊等，結(jié)合教材上的知識(shí)也對注塑模具的組成結(jié)構(gòu)（成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，拓寬了視野，豐富了知識(shí)，為將來獨(dú)立完成模具設(shè)計(jì)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。 注塑成型制品在整個(gè)塑料制品所占的數(shù)量最多，模具結(jié)構(gòu)也多樣、復(fù)雜，根據(jù)老師給我們的相關(guān)資料參考文獻(xiàn)和專業(yè)老師的指導(dǎo)以及對塑料形狀和材料特性的分析，我們還是很順利的進(jìn)入了完成了注射機(jī)的選擇、分型面的選擇、澆口的選擇、型芯的設(shè)計(jì)、型腔的設(shè)計(jì)、模架的選擇、冷卻系統(tǒng)地設(shè)計(jì)等一系列工作。 目 錄 摘要……………………………………………………………………………………I 前 言……………………………………………………………………………………II 第一章 對塑料成型模具的認(rèn)識(shí)………………………………………………………1 1.1模具在加工工業(yè)中的地位…………………………………………………………1 1.2設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作用……………………………………………………1 第二章?塑件材料及工藝分析…………………………………………………………2 2.1 ABS成型特性分析……………………………………………………………… 2 2.2塑件成型方法及原料對成型設(shè)備的要求…………………………………………3 2.3注塑機(jī)的選擇………………………………………………………………………3 第三章 注射模具型腔及分型面的設(shè)計(jì)………………………………………………6 3.1型腔的數(shù)量和布置…………………………………………………………………6 3.2確定分型面…………………………………………………………………………6 第四章?注射模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)……………………………………………………7 4.1主流道設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………7 4.2分流道設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………7 4.3澆口設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………8 4.4主流道冷料穴和脫模鉤料裝置的設(shè)計(jì)……………………………………………8 4.5排氣槽的設(shè)置………………………………………………………………………8 第五章注射模具成型零件和模體的設(shè)計(jì)……………………………………………9 5.1注射模具成型零件的結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)……………………………………………9 5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度的計(jì)算…………………………………………………11 5.3模體的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………12 第六章注射模具頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………………………………………………14 第七章溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………………………………15 設(shè)計(jì)總結(jié)………………………………………………………………………………17 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………18 1? 對塑料成型模具的認(rèn)識(shí) 1.1模具在加工工業(yè)中的地位 模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。 對模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自動(dòng)化操作簡便；從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。 模具影響著制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次，在加工過程中，模具結(jié)構(gòu)對操作難以程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí)，應(yīng)盡量減少開模、合模的過程和取制件過程中的手工勞動(dòng)，為此，常采用自動(dòng)開合模自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)，在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具中脫落。另外模具對制品的成本也有影響。當(dāng)批量不大時(shí)，模具的費(fèi)用在制件上的成本所占的比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng)盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡單的模具，以降低成本。 現(xiàn)代生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少是三項(xiàng)重要因素，尤其是模具對實(shí)現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要的作用。高效的全自動(dòng)設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提的。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大，對模具也提出了越來越高的要求，因此促進(jìn)模具的不斷向前發(fā)展。 1.2 設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作用 通過對模具專業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝要求，各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般機(jī)械加工的知識(shí)，金屬材料的選擇和熱處理，了解模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。 課程設(shè)計(jì)能夠?qū)σ陨细鞣矫娴囊蠹右造`活運(yùn)用，綜合檢驗(yàn)大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí)。 2塑件材料及工藝分析 圖2.1所示為塑料罩殼，材料為ABS，ABS堅(jiān)韌、耐磨、耐油、耐水、耐熱，適用于一般機(jī)械零件、減摩耐磨零件、傳動(dòng)零件以及化工、電器、儀表等的外殼零件。 圖2-1 塑料罩殼 2.1 ABS成型特性分析 ABS是一種共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，這三者的一般比例為20:30:50（熔點(diǎn)為175℃）。其特性是由三組份的配比及每一種組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)，物理形態(tài)控制，丙烯晴組分在ABS中表現(xiàn)的特性是耐熱性、耐化學(xué)性、剛性、抗拉強(qiáng)度，丁二烯表現(xiàn)的特性是抗沖擊強(qiáng)度，苯乙烯表現(xiàn)的特性是加工流動(dòng)性，光澤性。這三組分的結(jié)合，優(yōu)勢互補(bǔ)，使ABS樹脂具有優(yōu)良的綜合性能。只要改變其三者的比例、聚合方法、顆粒的尺寸，便可以生產(chǎn)出一系列具有不同沖擊強(qiáng)度、流動(dòng)特性的品種，如增加丁二烯的組份，則其沖擊強(qiáng)度會(huì)得到提高，但是硬度和流動(dòng)性就會(huì)降低，強(qiáng)度和耐熱性亦變差。ABS具有剛性好，沖擊強(qiáng)度高、耐熱、耐低溫、耐化學(xué)藥品性、機(jī)械強(qiáng)度和電器性能優(yōu)良，易于加工，加工尺寸穩(wěn)定性和表面光澤好，容易涂裝，著色，還可以進(jìn)行噴涂金屬、電鍍、焊接和粘接等二次加工性能 （1）ABS?易吸水，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理，表面光澤要求高的塑件應(yīng)長時(shí)間預(yù)熱干燥。? （2）流動(dòng)性中等，溢邊值?0.04mm?左右。? （3）壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小，塑件尺寸精度高。? （4）ABS?比熱容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短。? （5）ABS?的表觀粘度對剪切速率的依賴性很強(qiáng)，因此模具設(shè)計(jì)中大都采用點(diǎn)澆口形式。? （6）頂出力過大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面會(huì)留下白色痕跡，脫模斜度宜取20 以上。? （7）易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力。? （8）易采用高料溫、高模溫、高注射壓力成型。在要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在50～600C，而在強(qiáng)調(diào)塑件光澤和耐熱時(shí)，模具溫度應(yīng)控制在60～800C。 2.2塑件成型方法及原料對成型設(shè)備的要求 2.1.1塑件成型方法確定 根據(jù)對塑件及其材料的分析該塑件采用注射機(jī)注射成型。 2.1.2塑件原料對成型設(shè)備的要求 結(jié)晶性塑料，熔融溫度范圍窄，熔融狀態(tài)熱穩(wěn)定性差，料溫，滯留時(shí)間超過30分鐘即分解，較易吸濕，須預(yù)熱烘干。流動(dòng)性較好，溢邊值為0.02mm，易溢料。成型收縮率范圍大、收縮率大，取向性明顯，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形等缺陷，成型條件應(yīng)穩(wěn)定。融料冷卻速度對潔凈度影響較大，對塑件結(jié)構(gòu)及性能有明顯的影響，故應(yīng)正確控制模溫，一般為按模厚選擇，模溫低易發(fā)生縮孔、潔凈度低等現(xiàn)象。對要求伸長率高、透明度高、柔韌性好的薄壁塑件宜選用低模溫;對要求硬度高、耐磨性好，以及在使用的厚壁塑件宜選用高模溫。 2.3注塑機(jī)的選擇 2.3.1注射量的計(jì)算 通過計(jì)算或Pro/E建模分析 圖2-2塑料罩殼三維模型 塑件質(zhì)量,塑件體積。流道疑料的質(zhì)量還是個(gè)未知數(shù)，可按塑件質(zhì)量的0.6被來估算。從上述分析中確定為一模一腔，所以澆注系統(tǒng)疑料體積為：V2=V1×0.6=65.23cm3 該模具一次注射所需塑料PA如下： 體積： V2=V1＋V2=173.94cm3 質(zhì)量： 2.3.2塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算 流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積為A2，在模具設(shè)計(jì)前還是個(gè)未知數(shù)，根據(jù)單型腔的統(tǒng)計(jì)分析，A2是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積A1的0.1~0.3倍，因此可用0.3來進(jìn)行估算，所以 =16250 （=12500） =6250×35=568.75KN (=35) 2.3.3選擇注射機(jī) 根據(jù)每一周期的注射量和鎖模力的計(jì)算值選用參考文獻(xiàn)[1]中SZ-200/1000立式注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)表2.1所示。 表2.1 XS-ZY-125注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 理論注射容量cm3 210 鎖模力/KN 1000 注射壓力/MPa 150 拉桿空間/mm 315×315 噴嘴孔直徑/mm 4 模板行程/mm 300 噴嘴球半徑/mm 12 最大模厚/mm 350 最小模厚/mm 150 定位孔直徑/mm 100 2.3.4注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 （1）注塑容量的校核： 注塑機(jī)的額定注射量 V=210CM3 最小實(shí)際注射量V=0.25×210=52.5 每次注射的實(shí)際容積注射量為 V0=17 Vmin≤V0 所以注塑容量的校核合格。 （2）注射機(jī)壓力的校核 P注 ≥k，P 0=1.2×120=144MP 式中k’取1.2,P0取120MPa，而P注=150MPa。故注射壓力的校核合格。 （3）鎖模力的校核 F≥KAP型=1.15×11239×40=517.0KN 取K=1.15，而F=1000KN，所以鎖模力校核合格。 3注射模具型腔及分型面的設(shè)計(jì) 3.1型腔的數(shù)量和布置 該塑件尺寸較大，精度要求較高，綜合考慮到模具的制造安裝及占地面積等，因素合理分析參考文獻(xiàn)[1]和參考文獻(xiàn)[3]相關(guān)內(nèi)容后該模具采用一模一腔的形式，型腔中心與模具的中心重合。 3.2確定分型面 根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形式，分型面選在塑件的底平面。如圖3-1所示： 圖3-1模具分型面 4 注射模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1主流道設(shè)計(jì) 4.1.1主流道尺寸 根據(jù)所選注射機(jī)及參考文獻(xiàn)[1]，則主流道小端尺寸為d=注射機(jī)噴嘴尺寸+（0.5~1）=4+1=5mm；主流道球半徑為SR=噴嘴球面半徑+（1~2）=12+2=14mm。 4.1.2主流道結(jié)構(gòu)形式 對于ABS塑料，成型模具的主流道要短而粗。為了便于加工和縮短主流道長度，襯道和定位圈還是設(shè)計(jì)成分體式，主流道長度取40mm，約等于定模板型腔上部+定模固定板的厚度，材料采用T8A鋼，熱處理淬火后表面硬度為53HRC~57HRC并進(jìn)行表面鍍鉻處理。主流道結(jié)構(gòu)形式如圖4-1所示： 圖4-1主流道結(jié)構(gòu) 4.1.3主流道凝料體積 q主=dn 2L=()2 ×40=1326.65mm2=13.27cm2 4.2分流道設(shè)計(jì) 該模具為單腔模具，且制品為罩殼類塑件，所以采用的是單腔分流道中心進(jìn)料的澆注方式，即不設(shè)分流道，凝料從主流道經(jīng)澆口直接進(jìn)入型腔。如圖4-2所示 4.3澆口設(shè)計(jì) 由于單型腔模具中，塑料熔體直接流入型腔，因而壓力損失小，進(jìn)料速度快，成型比較容易，綜合分析參考文獻(xiàn)[1]和參考文獻(xiàn)[3]選用直澆口。另外，它傳遞壓力好，保壓補(bǔ)縮作用強(qiáng)，，模具結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制造方便，適合各種塑料成型，尤其是加工熱敏性以及高黏度材料，成型搞質(zhì)量的大型及深腔殼體，箱型塑件，但去除澆口比較困難。如圖4-2所示： 圖4-2直澆口 4.4主流道冷料穴和脫模鉤料裝置的設(shè)計(jì) 主流道冷料穴用于存儲(chǔ)注射間歇期間噴嘴前端由散熱造成溫度降低而產(chǎn)生的冷料，冷凝穴直徑應(yīng)稍大于主流道大端直徑，冷凝穴與塑件結(jié)合，其中d為的主流道大端直徑，該模具取半徑比大端大1mm左右的球形冷凝穴。 4.5排氣槽的設(shè)置 塑件的尺寸較大，所需的物料的體積也較大為173.94cm3,如果有氣體存在可能無法經(jīng)過分型面或其它空隙快速排出從而降低充模速度出現(xiàn)填充不滿或在塑件中產(chǎn)生氣泡、接縫以及表面輪廓不清等缺陷，故在模具的分型面凹模一側(cè)設(shè)置排氣槽，槽深0.02mm，槽寬3mm。 5注射模具成型零件和模體的設(shè)計(jì) 5.1注射模具成型零件的結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì) 5.1.1凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]及塑件形狀分析采用整體式凹模，整體式凹模是由整塊材料加工制成的，結(jié)構(gòu)簡單，強(qiáng)度和剛度都相對較高，不易變形，成型的塑件表面無鑲拼接縫的痕跡，由參考文獻(xiàn)[2]材料為8CrMn鋼淬火處理硬度達(dá)到53～58HRC，結(jié)構(gòu)如圖5-1所示。 圖5-1型腔 5.1.2型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯是由主型芯和小型芯兩部分組成的。因主型芯形狀簡單故將其和動(dòng)模板做成一體，此種型芯強(qiáng)度和剛度都比較好；塑件四周的小孔由小型芯成型，小型芯采用臺(tái)肩固定的形式底部設(shè)有墊板防止型芯脫出。型芯根部采用左右的斜面相配，起推件板復(fù)位時(shí)的定位作用，并與推件板采用H8/f8的間隙配合。材料為8CrMn鋼淬火處理硬度達(dá)到53～58HRC，結(jié)構(gòu)如圖5-2所示。 圖5-2型芯 5.1.3成型零件工作尺寸的計(jì)算 塑件尺寸公差按照圖示要求和給定尺寸計(jì)算，對應(yīng)的模具成型零件按對應(yīng)的等級IT9級選取。 由ABS的平均收縮率為0.6% （1）型腔尺寸 型腔的徑向尺寸計(jì)算公式為： （5-1） 型腔的深度尺寸計(jì)算公式為： （5-2） 其中為塑件外徑尺寸；為塑件高度尺寸； 為修正系數(shù)（?。?；為塑件公差值；為制造公差（?。? LD=[(1+0.006)×85－0.7×0.04]+0.01 0 =85.48+0.01 0 LE=[(1+0.006)×80-0.7×0.07]+0.02 0 =80.43+0.02 0 LB=[(1+0.006)×55-0.7×0.07]+0.02 0 =55.28+0.02 0 HK=[(1+0.006)×35-0.7×0.05]+0.02 0 =35.18+0.02 0 HF=[(1+0.006)×30-0.7×0.06]+0.02 0 =30.14+0.02 0 （2）主型芯尺寸 型芯長度尺寸的計(jì)算公式為： （5-3） 型芯的高度尺寸計(jì)算公式為： （5-4） 其中為塑件外徑尺寸；為塑件高度尺寸； 為修正系數(shù)（取）；為塑件公差值；為制造公差（取）。 lA=[(1+0.006)×60+0.7×0.04]0 -0.01 =60.390 -0.01 hI=[(1+0.006)×25+0.7×0.06]0 -0.02 =25.160 -0.02 中心距（雙向公差）尺寸計(jì)算公式為： C=C0(1＋ ) （5-5） 其中：（mm）為塑件中心距的基本尺寸；為成型零件的制造偏差。 C = 50×(1+0.006)±0.5×0.07=50.30±0.035 C = 25×(1+0.006)±0.5×0.07=25.15±0.035 5.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度的計(jì)算 5.2.1型腔側(cè)壁厚度 根據(jù)由參考文獻(xiàn)[2]強(qiáng)度校核（按整體式距型凹模計(jì)算） (5-6) 式中：p為型腔壓力； h為凹模型腔的深度；查表的=0.415；為材料的許用應(yīng)力。 5.2.3動(dòng)模墊板厚度計(jì)算 根據(jù)由參考文獻(xiàn)[2]強(qiáng)度校核 （5-7） 式中：b為凹模型腔的內(nèi)孔短邊；查表得=0.7015 5.2.4支撐板的厚度 在選定模架后，選取標(biāo)準(zhǔn)的支撐板尺寸為。 5.3模體的設(shè)計(jì) 5.3.1 模架的確定和各部分尺寸選擇 圖5-3模架 根據(jù)塑件的形狀特點(diǎn)及模具的分型面選擇情況，該模具的模架結(jié)構(gòu)選擇帶有推件板的A4標(biāo)準(zhǔn)模架。該結(jié)構(gòu)的模架適用于薄壁殼體類塑料制品的成型及脫模力大的制品表面不允許有推出痕跡的注射型模具。再考慮到單型腔的布局及塑件尺寸，整體式型腔最小尺寸為d=9，又根據(jù)型腔側(cè)壁最小厚度為21.5mm，再考慮到導(dǎo)柱，到套及連接螺釘布置應(yīng)占的位置等各方面問題，確定選用B×L=250的模架，如圖5-3所示。 各模板尺寸的確定如下： （1）A板尺寸：由于型腔為整體式，所以A板就為型腔，通過計(jì)算型腔高度及型腔頂部厚度之后通過模架標(biāo)準(zhǔn)尺寸選取A板厚度為90mm，所以B×L×H=250×250。材料為8CrMn鋼淬火處理硬度達(dá)到5358HRC。 （2）B板尺寸：B板通過模架標(biāo)準(zhǔn)尺寸選取厚度為25mm，所以B×L×H=250×250。材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理硬度達(dá)到220250HB。 （3）C板尺寸：動(dòng)模板通過模架標(biāo)準(zhǔn)尺寸選取厚度為25mm，所以B×L×H=250×250。材料為8CrMn鋼淬火處理硬度達(dá)到5358HRC。 （4）D支撐板尺寸：選取尺寸為32mm，所以B×L×H=250×250。材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理硬度達(dá)到220250HB。 （5）E墊塊尺寸：墊塊的高度主要決定于注塑機(jī)行程和必須的頂出距離，塑件的高度為75，高度尺寸選取D=110，根據(jù)模架的標(biāo)準(zhǔn)尺寸墊塊的寬度取為50，所以B×L×H=50×250×。材料為Q235A鋼。 （6）定模座板F、動(dòng)模座板G的厚度都為25mm，所以B×L×H=250×250。材料為Q235A鋼。 （7）推板的尺寸：按照標(biāo)準(zhǔn)模架尺寸選取B×L×H=148×250。材料為45鋼。 5.3.2模架尺寸的校核 模具平面尺寸315×250 440×340（拉桿間距），合格；模具厚度為320mm，200 332 340合格；開模行程為180260（注射機(jī)開模行程），合格。所以本模具所選注射機(jī)完全滿足使用要求。 5.3.3導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 已標(biāo)準(zhǔn)化選取，不另作設(shè)計(jì)。 6注射模具頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 制品為薄壁罩殼類深腔塑件，脫模較困難，故適合采用推件板脫模機(jī)構(gòu)推出，該機(jī)構(gòu)頂出力均勻、平穩(wěn)、頂出力大、塑件不易變形，而且表面不留頂出痕跡。機(jī)構(gòu)主要由頂板、推桿、推件板和頂桿固定板組成，推桿推動(dòng)推件板把塑件從型芯上頂出，結(jié)構(gòu)如圖6-1所示： 圖6-1頂出機(jī)構(gòu)7溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ABS的成型溫度和模具及溫度分別在180 ~230 、50 ~60 ，且黏度低、流動(dòng)性好，成型工藝要求模具溫度都不是很高，所以常用常溫水對模具冷卻，易對模具進(jìn)行有效地冷卻，使熔融塑料的熱量盡快的傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模。在單位時(shí)間內(nèi)塑料熔體凝固時(shí)所放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量，模具溫度設(shè)為 （1）冷卻水的體積流量 (7-1) 式中：為單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料質(zhì)量，按每分鐘注射2次，即； 為單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量；為冷卻水的密度； 為冷卻水的比熱容； 為冷卻水出口溫度； 為冷卻水入口溫度。 （2）冷卻管道直徑 為使冷卻水處于湍流狀態(tài)，查表得。 （3）冷卻水在管道內(nèi)的流速 (7-2) 大于最底流速，直徑大小符合要求。 （4）冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù) (7-3) （5）冷卻管道的總傳熱面積 (7-4) （6）模具上應(yīng)開設(shè)的冷卻水孔數(shù) （7-5） 所以冷卻水道取2 L為合模長度 （7）冷卻裝置的布置 根據(jù)塑件的形狀以及塑件釋放的散熱量不大，只在模具型腔周開設(shè)冷卻水道即可，位置在模具型腔中部。 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過罩殼塑料成型模具的設(shè)計(jì)，對常用塑料在成型過程中對模具的工藝要求有了更深一層的理解，掌握了塑料成型模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對獨(dú)立設(shè)計(jì)模具具有了一次新的鍛煉。 在設(shè)計(jì)之前， 1.要明確塑件的幾何形狀，使用要求，塑件各個(gè)部分其什么作用。明確成型收縮率，尺寸公差，表面粗糙度，允許形變范圍。 2.檢查塑件的成型工藝性 對成型工藝性的檢查，以確認(rèn)塑件的各個(gè)細(xì)節(jié)是否滿足注射成型的工藝條件。 3.明確現(xiàn)有的注射機(jī)型號和規(guī)格。以選用最合適的注射機(jī)來注射模具。 通過本次的塑料注射模具的設(shè)計(jì)，加深了我對大四時(shí)候所學(xué)的專業(yè)課程《注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)》和《塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》等的了解和掌握，系統(tǒng)地整理了我們在大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)并進(jìn)一步運(yùn)用到這次的設(shè)計(jì)實(shí)踐中，提高了我的專業(yè)知識(shí)水平以及動(dòng)手能力。在這次的注射模具的設(shè)計(jì)中，我根據(jù)指導(dǎo)書的以及老師的指導(dǎo)，基本知道了注射模設(shè)計(jì)的步驟，通過對本次的注射模設(shè)計(jì)，掌握了注射模的整個(gè)設(shè)計(jì)流程，了解了如何根據(jù)才廠家的要求，塑件的形狀，材料的性能來設(shè)計(jì)模具從而最終生產(chǎn)處滿足要求的產(chǎn)品的模具。 參考文獻(xiàn) [1] 伍先明，陳志剛，楊軍，李云義。塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)第三版：國防工業(yè)出版社 [2] 馮炳堯，韓泰容.模具設(shè)計(jì)與植草簡明手冊.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1998. 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